סביבה

אובייקט היפרסוני 4202 ובדיקתו

תוכן עניינים:

אובייקט היפרסוני 4202 ובדיקתו
אובייקט היפרסוני 4202 ובדיקתו
Anonim

"אובייקט 4202" הוא סמל לפרויקט הרוסי האחרון בתחום המטוסים הצבאיים ההיפרסוניים המודרניים. על פי מרכזים אנליטיים זרים סמכותיים, יישומה המוצלח יכול לקזז את היתרונות בתחום כלי הנשק האסטרטגיים שארצות הברית מתכוונת להשיג על רוסיה כתוצאה מפריסת מערכת הגנה מפני טילים גלובלית.

Image

כיצד מסווגים מטוסים לפי מהירות הטיסה

על פי מאפייני המהירות שלהם, המטוסים מחולקים לתת-סוני, לעל-קולי והיפוני. יתר על כן, מהירויות הטיסה שלהם מתבטאות בדרך כלל בצורה של כמויות חסרות ממדים שהם כפולות של מה שנקרא. מספר מאך, הקרוי על שם הפיזיקאי האוסטרי ארנסט מאך, ומצוין באות הלטינית M. מספר מאך הוא כמות חסרת ממדים וניתן לפשט אותה ניתן להגדיר כיחס בין מהירות המטוס למהירות הצליל באוויר בגובה נתון. לכן מהירות המטוס ב 1 M (או M = 1) פירושה שהוא טס במהירות הצליל. יש לזכור שעם גובה מהירות הצליל יורדת, לפיכך, ערך של 1 M בגבהים שונים יתאים לערכים שונים, הבאים לידי ביטוי בקמ"ש. אז, במהירות של 1 מ 'האדמה תואמת 1224 קמ"ש, ובגובה של 11 ק"מ - 1062 קמ"ש.

המהירויות של מטוסים על-קוליות לא יכולות לעלות על 5 M (או M = 5), ואילו מטוסים היפרסוניים טסים ממש במהירויות מעל 5 M. יתר על כן, הם יכולים גם לתמרן באמצעות כוחות אווירודינמיים המתעוררים במהלך טיסה באוויר, וגם לתכנן מרחקים. הרבה יותר גדול מאשר במהירויות היפראסוניות.

Image

עילה פיזית להקצאת מטוסים היפרסוניים

גבול ה- 5 M בין כלי טיס קולית והיפרסונית לא נבחר במקרה. העובדה היא שכשמגיעים למהירות זו, אופי מהלך התהליכים האווירודינמיים והגדינמיים, בהתאמה, בסמוך לגוף המטוס ובתוך מנוע הסילון שלו משתנה משמעותית. ראשית, שכבת גבול האוויר הזורמת סביב המטוס, במהירות של 5 M, מחוממת לטמפרטורה של כמה אלפי מעלות (במיוחד מול החלק הקדמי של המטוס), ומולקולות הגז המרכיבות את האוויר מתחילות להתפרק ליונים (מתנתקות). התכונות הפיזיקו-כימיות של גז מיונן כזה שונים משמעותית מתכונות האוויר הרגיל, הוא נוטה להיכנס לתגובות כימיות עם פני השטח של המטוס, הסעה עזה וחילופי חום בקרינה מתרחשים בינו לבין הזרם הזורם. לכן, ההגנה התרמית של המטוס לא צריכה להיות גרועה מזו של "שאטלות החלל" האמריקאיות או "בוראן" הסובייטית.

בנוסף, מטוסים היפרסוניים זקוקים לתכנון מנוע סילון מיוחד מאוד, שאינו דומה לאף אחד מהסוגים הידועים. העובדה היא שבמנועי המטוסים הידועים של מטוסים על-קוליים, קצב הזרימה של האוויר שנלקח מהאטמוספרה במהלך היווצרות תערובת-אוויר-דלק יורד בהכרח לתת-סוני (אחרת אי אפשר להכניס את הכמות הנכונה של דלק לאוויר). במטוס היפרסוני, ירידה כזו במהירות זרימת האוויר איננה מקובלת - בשל חוק המרת האנרגיה הדבר יגרום להתחממות יתר כזו של האלמנטים המבניים של המנוע ששום חומר ידוע לא יכול להתמודד איתם.

Image

תכונות עיצוב

מנוע המטוסים ההיפרסוני (בגרסתו הפשוטה ביותר) דומה לשני משפכים מפרקים, שאחד מהם משמש ככניסת אוויר (החלק הצר הוא מעין מדחס בשילוב מזרק דלק ומשמש גם כתא בעירה), והמשפך השני הוא זרבובית ליציאת גזים שרופים היוצרים תשוקה. ניתן להציב מנוע כזה רק תחת גוף המטוס של המטוס, מה שיוצר מראה מסוים של מכשירים היפרסוניים.

Image

עם זאת, מנוע כזה אינו יכול לפעול במהירויות נמוכות מ 5-6 מ ', מכיוון שהזרם הדחוס פשוט אינו מתחמם לטמפרטורות הנחוצות לשריפה מוחלטת של הדלק. לכן הדרך המציאותית ביותר להאיץ מטוס היפרסוני למהירות ההתחלה של המנוע (לפחות בשלב הנוכחי) היא להשתמש במאיץ ניתוק כשלב ראשון, לעיתים בשילוב עם מטוס מאיץ. בתצלום למטה נראה המטוס ההיפרסוני האמריקאי X-52 שהורכב תחת חסותו של המפציץ האסטרטגי B-52.

Image

מצב העבודה במטוסים היפרסוניים בארצות הברית

ארצות הברית החלה זה מכבר בפיתוח סוגים חדשים של אמצעי לחימה פוגעניים. ראשית כל, מדובר במטוסים היפסטוניים. כך, במסגרת פרויקט הפלקון DARPA, מתפתח דאון רקטות, המיועד ל- HTV-2, כמו גם פרויקטים של מכשירים היפרסוניים מתאגיד בואינג (X-43, X-51) המצוידים במנועי ramjet כמו זה שמוצג בתמונה למעלה. הם מסוגלים לשאת ראשי נפץ במשקל של עד 450 ק"ג, שיכולים להיות ראש נפץ גרעיני או פצצות נפץ נפשיות הסמוכות אליהם בשלטון, ויכולים להרוס את המחסום המוגן של האויב.

Image

פרויקט בואינג X-51 יוכל להגיע למהירויות של עד 6400 קמ"ש. לראשונה הוסר מכשיר זה במאי 2010. היו שתי התחלות לא מוצלחות שהסתיימו בהרס הדאון. לאחר ההפרדה ממטוס הנשא, המכשיר מאיץ באמצעות מאיץ נוסף שנעשה על בסיס טיל צבאי טקטי. רק בהגיעו למהירות של 5400 קמ"ש מופעל מנוע הסילון של המטוס עצמו, שמאיץ אותו למהירות הצעדה.

מה איבדנו מהתפתחויות היפראסוניות סובייטיות

כמובן שרוסיה נאלצה להגן על איום כזה. כיום מובאים לראש התפתחויות סובייטיות מקבילות. בשנות ה -80 של המאה שעברה היינו פיתוחים מתקדמים בתחום זה ואפילו מוצר מוגמר - תוכנית הרקטות X-90 של פרויקט גאלה. על פי מומחים, ה- X-90 הושק בהצלחה מכלי טיס שהותאם במיוחד למטרה זו, והאיץ ל -5, 500 קמ"ש, שהוא גבול ההיפר-סאונד. אבל אז הגיעו "שנות ה -90 הליברלים המבורכים", והפרויקט נסגר.

תגובה רוסית לוושינגטון

לאחרונה פרסם מרכז המחקר הצבאי הבריטי המפורסם ג'נס אינפורמטי גרופ מידע כי בפברואר אשתקד ברוסיה בשטח ההדרכה דומברובסקי (אזור אורנבורג) בוצעו בדיקות טיסה של מטוסים היפרסוניים תחת הסמל U-71 (Yu-71). עצם 4202, שלפי אותו מרכז הוא סמל הכללי לכל ההתפתחויות ההיפסוניות ברוסיה, הוא חלק מתוכנית הטילים שלנו.

אך באופן פורמלי, זה לא הורה על ידי המחלקה הצבאית מהתעשייה, אלא על ידי סוכנות החלל הפדרלית של הפדרציה הרוסית, שבתנאים מודרניים אינה "כיסוי" משונה לעבודה זו. המנהל הראשי של ה- ROC בנושא "Object 4202" הוא "NPO Mashinostroyenie" מרוטוב, מחוז מוסקבה (לשכת עיצוב הטילים לשעבר של המעצב הכללי ולדימיר חלומי, שהיה המפתח הראשי של טילי שיוט וטילי בליסטיקה לטווח בינוני בברית המועצות).

אגב, באתר של מפעל זה יש מידע כי בסוף שנות החמישים של המאה הקודמת, מטוס ה- MP-1 נוצר בלשכת העיצוב, המסוגל לתמרן באטמוספירה באמצעות הגהות אווירודינמיות במהירויות היפראסוניות. ההשקה המוצלחת שלה בוצעה בשנת 1961! אז לנושא "אובייקט 4202" יש היסטוריה ארוכה.

סיכויים ל"היפר-סאונד "הרוסי

ממספר מקורות ידוע כי מתחילת שנות האלפיים החלה רוסיה לעבוד על "היפסטראונד צבאי" והיא מתכננת להתקין את המוצר Yu-71 על טיל בליסטי סרמטי מבטיח. האובייקט ההיפפרסוני הרוסי החדש 4202 מסוגל להאיץ במהירות של 11, 000 קמ"ש ויכול לשאת ראש נפץ קונבנציונאלי או גרעיני. במהירויות ענקיות כאלה, המכשיר יכול לתמרן כשהוא באווירה בגבהים של 40 עד 50 ק"מ. לכן אי אפשר ליירט אף אחת ממערכות ההגנה מפני טילים אחרונות.

ואף על פי שראשי הקרב של טילים בליסטיים בין יבשתיים מודרניים מגיעים גם למהירויות היפראסוניות במעוף, ניתן לחשב את מסלולי דרכם, ולכן ניתן ליירט אותם על ידי מערכות הגנה מפני טילים. המוצר Yu-71 (אובייקט 4202) מסוגל, שלא כמוהם, לתמרן לאורך מסלול מורכב בלתי צפוי, לשנות מסלול וגובהו, כך שכמעט בלתי אפשרי ליירט אותו.

יחד עם זאת, יש סיבה להאמין שהבדיקות הראשונות של מתקן 4202 התקיימו כבר בשנת 2004. באותה תקופה הודיע ​​סגן ראש המטה הכללי של כוחות הצבא הראשי, בלובסקי, במסיבת עיתונאים על בדיקות של מטוס היפרסוני המתמרן במסלול ובגובה.

Image